酶六章酶的固定化.ppt

文档介绍：酶六章酶的固定化
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酶催化的优点——作为一种生物催化剂，酶参与生物体内的各种代谢反应，具有专一性强、催化效率高及作用条件温和等优点。
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酶催化的缺陷——酶对环境影响十分敏感，各种物理、化学和生物因素（如温度、压力、电磁场、氧化、还原、有机溶剂、金属离子、离子强度、pH、酶修饰和酶降解等）都可能使酶丧失生物活力。
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在过去的科学研究和生产实践中，酶一直都是以溶于水的游离状态进行催化反应的，但游离酶即使在酶反应的最适条件下进行催化，也还存在着容易失活、反应后不能回收等缺陷，有时不易与产物分开，影响产品提纯及质量。
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设 想——如果能设计一种方法，将酶束缚于特殊的相，使它与整体相（或整体流体）分隔开，但仍能进行底物和效应物（激活剂或抑制剂）的分子交换。——这种固定化的酶可以象一般化学反应的固体催化剂一样，既具有酶的催化特性，又具有一般化学催化剂能回收、反复使用等优点，并且生产工艺可以连续化、自动化。
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进展——经过40多年的研究和发展，酶的固定化技术取得了长足的进步。它不仅在理论研究（如阐明酶作用机理）上发挥独特作用，在实际应用上也显示出强大威力。——用这种技术不仅能稳定酶，改变酶的专一性、提高酶活力，从而改善酶的种种特性，使之更符合人类要求，而且还能创造适应特殊要求的新酶。
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现状——人们对固定化酶极感兴趣，因为其性质比可溶性酶及其相关技术优越，对固定化酶的利用也与日俱增。
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固定化酶的定义——所谓固定化酶，是指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续地进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。——不管用何种方法制备的固定化酶，都应该满足上述固定化酶的条件。
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固定化酶与游离酶相比，具有下列优点（l）极易将固定化酶与底物、产物分开；（2）可以在较长时间内进行反复分批反应和装 柱连续反应；（3）在大多数情况下，能够提高酶的稳定性；（4）酶反应过程能够加以严格控制；（5）产物溶液中没有酶的残留，简化了提纯工 艺；（6）较游离酶更适合于多酶反应；（7）可以增加产物的收率，提高产物的质量；（8）酶的使用效率提高，成本降低。
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固定化酶是二十世纪五十年代开始发展起来的一项新技术、最初是将水溶性酶与不溶性载体结合起来，成为不溶于水的酶的衍生物，所以曾叫过“水不溶酶”（water insoluble enzyme）和“固相酶”（solid phase enzyme）。
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